"O gesso so pega direito quando a agua entra na estrutura", comentou um mestre de obras ao preparar a massa…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
"O gesso so pega direito quando a agua entra na estrutura", comentou um mestre de obras ao preparar a massa para preencher uma sancao em uma parede. No saco do produto, constava que o po principal e o hemidrato de sulfato de calcio (CaSO4·1/2 H2O). Ao ser misturado com agua, ele se transforma em gesso endurecido (CaSO4·2 H2O), segundo a reacao: CaSO4·1/2 H2O + 3/2 H2O -> CaSO4·2 H2O Para estimar a quantidade de agua que sera quimicamente incorporada (desconsiderando a agua extra usada para dar trabalhabilidade e que depois evapora), o mestre separou 2,90 kg do po. Considere massas atomicas (g/mol): Ca = 40, S = 32, O = 16, H = 1. Considere a reacao descrita e determine a massa minima de agua que deve reagir, por incorporacao quimica, para transformar completamente 2,90 kg de CaSO4·1/2 H2O em CaSO4·2 H2O.
- A) 792 g
- B) 720 g
- C) 576 g
- D) 540 g
- E) 360 g
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Calcule a massa molar do hemidrato CaSO4·1/2 H2O. CaSO4 = 40 + 32 + 4×16 = 136 g/mol; 1/2 H2O = 9 g/mol; total = 145 g/mol.
- Converta a massa do pó para quantidade de matéria: 2,90 kg = 2900 g; 2900 / 145 = 20 mol de CaSO4·1/2 H2O.
- Pela equação, cada 1 mol de hemidrato reage com 3/2 mol de água (1,5 mol). Logo, 20 mol × 1,5 = 30 mol de H2O.
- Calcule a massa de água: a massa molar da água é 2 + 16 = 18 g/mol; 30 mol × 18 g/mol = 540 g.
- Portanto, a massa mínima de água que reage quimicamente é 540 g, alternativa D, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A (792 g) corresponde a um erro na divisão ou na proporção estequiométrica; B (720 g) usa 2 mol de água por mol de hemidrato, como no produto final; C (576 g) omite a água de hidratação na massa molar do hemidrato (136 g/mol), o que dá 21,3 mol e 576 g; E (360 g) ignora o coeficiente 3/2 e usa 1 mol de água por mol de hemidrato.
💡 Dica: Calcule a massa molar dos reagentes e use regra de três para encontrar a massa de água.
Alternativa por alternativa
Provavelmente errou a divisão da massa pela massa molar ou aplicou uma proporção incorreta entre hemidrato e água, obtendo cerca de 44 mol de água em vez de 30.
Por que engana: Erro comum é não calcular corretamente a massa molar ou esquecer de multiplicar pela quantidade correta de mols.
Usou 2 mol de água por mol de hemidrato, copiando a fórmula do produto final (CaSO4·2 H2O) em vez do coeficiente 3/2 da equação.
Calculou a massa molar do hemidrato sem a água de hidratação, usando 136 g/mol em vez de 145 g/mol, o que leva a 21,3 mol e 576 g.
Para 2,90 kg: M(CaSO4·1/2H2O)=145 g/mol; n=20 mol. Reagem 3/2 mol H2O por mol: 30 mol = 540 g.
Ignorou o coeficiente 3/2 da equação e assumiu que 1 mol de água reage para cada mol de hemidrato, obtendo 20 mol de água e 360 g.
Raio-X da questão
reação química estequiometria massa
avaliacao
massa molar compostos químicos · reação química balanceada
estudo de reações químicas e cálculo estequiométrico
Erro comum é não calcular corretamente a massa molar ou esquecer de multiplicar pela quantidade correta de mols.
tomada_decisao
cotidiano
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